数据处理系统的低功率系统和方法技术方案

讨论识别低功率设备中的可恢复状态的系统和方法。具有仲裁器（１１０，３１０，或４１０）以批准系统总线访问到多个总线主控器的低功率设备（１００，３００，或４００）被设置以启动低功率操作模式。低功率设备内的低功率控制器（１５０，３５０，或４５０）提供请求到总线仲裁器以启动低功率模式。总线仲裁器停止批准总线请求到总线主控器，并且识别系统总线何时处理完所有当前总线访问。当系统总线空闲时，总线仲裁器返回总线批准信号到低功率控制器。与总线主控器相关联的时钟被禁止以挂起总线仲裁器，并且允许较少的功率被低功率设备消耗。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及半导体器件，尤其涉及实现半导体器件的低功率模式的系统和方法。
技术介绍
低功率便携式设备的使用变得日益常见。例如，手提式设备例如蜂窝式电话，个人数字助理(PDA)，等等变得日益常见。许多微处理器设备已经设计具有一种或多种低功率状态，以便适应功率节约。通过节约功率，电池寿命可以延长，从而允许更长的手提式设备操作时间。在现代微控制器和微处理器中实现低功率状态的一种方法是提供低功率指令。通过执行低功率指令，设备可以初始化关机序列，从而设备准备以这样一种方式关机，即它随后从低功率状态中的返回可以完成。例如，如果低功率微处理器在存储器访问周期期间关机，在外部设备例如存储器返回被请求数据之前禁止处理器将是可能的。如果当启动时处理器期望看到这些完成的周期，它将导致设备的锁住，因为它正在期待不会发生的存储器访问。但是，通过执行低功率指令，规定与处理器相关联的机器以这样一种方式关机是可能的，即它以已知的方式进入，并且随后退出低功率模式。虽然许多微处理器内核支持低功率指令的使用以在已知条件下进入低功率状态，这种指令的使用，以及其他方法没有跨越所有微处理器内核而普遍可用。当期望在低功率设备中使用这种微处理器内核时，进入低功率操作模式的备选方法需要被定义。同样，总线主控器设备例如DMA单元和其他系统功能块可能不直接执行低功率模式指令，并且以类似透明的方式将这种设备置于低功率状态中也是低功率系统的需求。因此，以有效的方式进入低功率操作模式的能力将是有用的。附图说明本公开内容的具体实施方案在这里呈现的附图中显示和描述。当参考附随附图考虑下面的描述和权利要求时，本公开内容的各种目的、优点、特征和特性，以及其他方法、操作和相关结构元件的功能，以及部件的组合和制造的节约将变得明白。全部附随附图形成该说明书的一部分，并且其中图1是根据本专利技术的一种实施方案，说明具有由总线仲裁器控制的多个总线主控器的系统的框图；图2是根据本专利技术的一种实施方案，表示图1的总线仲裁器的一部分的具体功能性的状态图；图3是根据本专利技术的一种实施方案，实现图1的总线仲裁器的一部分的功能性的具体实施方案的另一个状态图；图4是根据本专利技术的一种实施方案，说明具有多个总线主控器和一个总线仲裁器的系统的框图；图5是根据本专利技术的一种实施方案，实现图4的总线仲裁器的另一种具体实施方案的状态图；图6是根据本专利技术的一种实施方案，说明包括寄存器的图4低功率控制模块的特定部分的框图；图7是根据本专利技术的一种实施方案，说明具有由总线仲裁器控制的多个总线主控器的系统的框图；图8是根据本专利技术的一种实施方案，说明包括用于门控总线请求信号的逻辑的图7的总线仲裁器的一部分的框图；图9是根据本专利技术的一种实施方案，说明具有多个总线主控器和总线多个仲裁器的系统的框图；图10是根据本专利技术的一种具体实施方案，说明系统中的信号的时序图；以及图11是根据本专利技术的一种具体实施方案，说明系统中的信号的另一个时序图。具体实施例方式本专利技术的至少一种实施方案提供一种将设备置于低功率操作模式中的方法。低功率控制器提供总线请求到总线仲裁器以启动低功率模式。该请求被处以比由总线仲裁器接收的其他请求高的优先级。总线仲裁器停止应答来自连接的总线主控器的新的请求，并且等待直到系统总线已经完成处理当前的总线访问。一旦系统总线空闲，总线仲裁器应答低功率控制器总线请求，指示系统能够自由从事低功率操作模式。在一种实施方案中，与总线仲裁器相关联的总线主控器被挂起，以允许低功率消耗。在本专利技术的一种具体实施方案中，总线仲裁器返回总线批准信号到低功率控制器，以指示低功率控制器能够自由从事低功率操作模式。如此，也作为总线主控器的设备可以置于可恢复状态，其中这种设备容易通过总线仲裁器的帮助以安全的低功率模式关机。图1说明低功率设备100的一部分。这种低功率设备的具体实例可以包括手提式个人数字助理，手提式通信设备，例如电话，收音机，和其他设备。低功率设备100包括总线仲裁器110，总线主控器120，总线主控器130，总线多路复用器140，低功率控制模块150，外围子系统160和存储器170。总线仲裁器110提供下列信号到总线主控器120的总线批准1(bus_grant1)和时钟允许1(clk_en1)；到总线主控器130的时钟允许2(clk_en2)和总线批准2(bus_grant2)；到总线多路复用器140的总线选择；以及到低功率控制模块150的低功率总线批准(dbus_grant)。总线主控器120提供下列信号到连接到总线多路复用器140的双向总线176的地址1(addr1)，数据1(data1)，以及控制1；以及到总线仲裁器110的总线请求1(bus_req1)。总线主控器130提供下列信号到总线多路复用器140之间的总线178的地址2，数据2，和控制2；以及到总线仲裁器110的总线请求2(bus_req2)。与总线主控器120相关联并且与总线仲裁器110的第一端口112连接的握手控制171包括总线请求1；响应总线请求1由总线仲裁器110提供的总线批准1(bus_grant1)；以及，用来允许或禁止总线主控器120中时钟的时钟允许1(clk_en1)。类似地，与总线主控器130相关联并且与总线仲裁器110的第二端口113连接的握手控制172包括总线请求2；响应总线请求2由总线仲裁器110提供的总线批准2(bus_grant2)；以及，用来允许或禁止总线主控器130中时钟的时钟允许2(clk_en2)。总线多路复用器140提供信息到和从分别与总线主控器120和总线主控器130相关联的局部系统总线176和178的每个。另外，总线多路复用器140提供信息到和从系统总线179。低功率控制模块150提供低功率总线请求(dbus_req)到总线仲裁器110，并且提供功率模式标记(power_mode)到外围子系统160，和到低功率设备100的剩余部分。外围子系统160经由总线接口165连接到存储器170，并且提供低功率复位(lp reset)到低功率控制模块150。存储器170连接到系统总线179和经由总线接口165连接到外围子系统160。外围子系统160也连接到系统总线179。操作中，低功率控制模块150启动低功率设备100的低功率模式。低功率控制模块150包括低功率控制寄存器152。在一种实施方案中，低功率控制模块150基于低功率控制寄存器152的值确定低功率设备100何时设置成低功率模式。当低功率设备100进入低功率模式时，低功率控制寄存器152被设置。例如，当用户没有激活用户接口例如键盘(没有显示)时，监控低功率设备100的用户活动的应用(没有显示)或外围子系统160的子系统可以设置低功率控制寄存器152。作为选择，当用于为低功率设备100提供动力的功率电池(没有显示)低时，低功率控制寄存器152可以被设置，允许低功率设备100置于低功率模式中。因此，可以给予用户时间以采取更换功率电池或备份期望数据所必需的措施。另外，在一些实施方案中，低功率控制寄存器152可以连接到系统总线179以允许通过总线传送访问低功率控制寄存器152。一旦低功率控制模块150检测到低功率控制寄存器152已经被设置，低功率控制模块150可以提供低功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括步骤：确定进入低功率模式；响应进入低功率模式的确定提供总线请求到仲裁器（１１０，３１０，或４１０）；以及响应总线请求禁止提供到与仲裁器相关联的第一总线主控器（１２０或１３０）的至少一部分的第一时钟。

【技术特征摘要】
US 2002-3-8 10/094,0531.一种方法，包括步骤确定进入低功率模式；响应进入低功率模式的确定提供总线请求到仲裁器(110，310，或410)；以及响应总线请求禁止提供到与仲裁器相关联的第一总线主控器(120或130)的至少一部分的第一时钟。2.根据权利要求1的方法，还包括响应总线请求禁止提供到与仲裁器相关联的第二总线主控器的至少一部分的第二时钟的步骤。3.根据权利要求1的方法，还包括接收与总线请求相关联的总线批准信号的步骤。4.根据权利要求3的方法，其中禁止第一时钟的步骤响应接收总线批准信号的步骤而执行。5.根据权利要求3的方法，还包括响应接收总线批准信号的步骤，除了第一总线主控器之外，减少到系统第一部分的功率的步骤。6.一种系统，包括指示功率模式的寄存器(152，352，或452)；仲裁器(110，310或410)，连接到寄存器以监控功率模式并且当较低功率模式被指示时，防止处理与第一总线主控器和...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉C莫耶，布赖恩M米勒，迈克尔D菲茨西蒙斯，
申请(专利权)人：飞思卡尔半导体公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]